(57)【要約】【課題】  電気車の運行のダイヤグラムが乱れても、電気車に適正な電力を供給する制御をすることのできる電気鉄道用電力系統制御装置を提供することができる。【解決手段】  き電線７に設けられた直流電圧検出器６により電圧を検出して、き電線７に供給される電力が不足することを予測し、電力が不足することが予測された場合、整流器設備４Ａ，４Ｂにき電線７に供給する電力を増加させるための制御をする電気鉄道用電力系統制御装置１。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電力を変換して電車線に電力を供給するコンバータを備えた電気鉄道用電力系統を制御する電気鉄道用電力系統制御装置であって、
前記電車線の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、前記電車線に供給される電力が不足することを予測する電力不足予測手段と、
前記電力不足予測手段により電力が不足することが予測された場合、前記コンバータに前記電車線に供給する電力を増加させるための制御をする制御手段と
を備えたことを特徴とする電気鉄道用電力系統制御装置。
【請求項２】
前記コンバータは、２以上備えられ、
前記制御手段は、前記コンバータの運転させる数を増加させること
を特徴とする請求項１に記載の電気鉄道用電力系統制御装置。
【請求項３】
電車線に電力を供給する電気鉄道用電力系統を制御する電気鉄道用電力系統制御装置であって、
前記電車線の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、前記電車線に供給される電力が不足することを予測する電力不足予測手段と、
前記電力不足予測手段により電力が不足することが予測された場合、警報を出力する警報出力手段と
を備えたことを特徴とする電気鉄道用電力系統制御装置。
【請求項４】
前記電力不足予測手段は、所定時間の間に前記電圧検出手段により検出された電圧の電圧降下量が所定値よりも大きい場合、電力が不足すると予測すること
を特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電気鉄道用電力系統制御装置。
【請求項５】
交流電力を変換して電車線に電力を供給するコンバータを備えた電気鉄道用電力系統を制御する電気鉄道用電力系統制御方法であって、
前記電車線の電圧を検出するステップと、
検出された電圧に基づいて、前記電車線に供給される電力が不足することを予測するステップと、
電力が不足することが予測された場合、前記コンバータに前記電車線に供給する電力を増加させるための制御をするステップと
を含むことを特徴とする電気鉄道用電力系統制御方法。
【請求項６】
電車線に電力を供給する電気鉄道用電力系統を制御する電気鉄道用電力系統制御方法であって、
前記電車線の電圧を検出するステップと、
検出された電圧に基づいて、前記電車線に供給される電力が不足することを予測するステップと、
電力が不足することが予測された場合、警報を出力するステップと
を含むことを特徴とする電気鉄道用電力系統制御方法。
【請求項７】
電気車に走行するための電力を供給する電車線と、
交流電力を変換して前記電車線に電力を供給するコンバータと、
前記電車線の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、前記電車線に供給される電力が不足することを予測する電力不足予測手段と、
前記電力不足予測手段により電力が不足することが予測された場合、前記コンバータに前記電車線に供給する電力を増加させるための制御をする制御手段と
を備えたことを特徴とする電気鉄道用電力系統システム。
【請求項８】
電気車に走行するための電力を供給する電車線と、
前記電車線の電圧を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、前記電車線に供給される電力が不足することを予測する電力不足予測手段と、
前記電力不足予測手段により電力が不足することが予測された場合、警報を出力する警報出力手段と
を備えたことを特徴とする電気鉄道用電力系統システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気鉄道に適用される電力系統の制御をする制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、電気鉄道に適用される電力系統として、直流き電方式が知られている。直流き電方式は、変電所により受電した三相交流電力を適正な直流電力に変換して、電気車に供給する。
【０００３】
直流き電方式の電力系統では、電力系統設備として、三相交流電力を直流電力に変換するための複数の整流器が変電所に備えられている。これらの整流器は、電気車の運行状態に合わせて、効率の良い運転となるように制御される。
【０００４】
このような電気鉄道用電力系統を制御する電気鉄道用電力系統制御装置としては、次のような制御をする装置が開示されている。
【０００５】
電気鉄道用電力系統には、電気車の運行を管理する運行管理システムが設けられていることがある。運行管理システムから取得する電気車の運行予定及び運転実績に基づいて、電気車の運行に必要な電力量を予測する。予測した電力量に基づいて、整流器を制御する（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−１７６４５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、先行技術文献に開示されているような電気鉄道用電力系統制御装置では、次のような問題がある。
【０００８】
電気車は、常に計画されているダイヤグラムに従った運行がされるわけではない。即ち、電気車の運行は、運行の障害となる各種の要因により乱れることがある。
【０００９】
このように電気車の運行が乱れることにより、計画されていた電力量よりも実際に必要な電力量が多くなる場合、電気車への電力供給が不足することになる。また、計画されていた電力量よりも実際に必要な電力量が少ない場合、電力系統における電力の損失が大きくなる。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、電気車の運行のダイヤグラムが乱れても、電気車に適正な電力を供給するための対処をすることのできる電気鉄道用電力系統制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の観点に従った電気鉄道用電力系統制御装置は、交流電力を変換して電車線に電力を供給する２以上のコンバータを備えた電気鉄道用電力系統を制御する電気鉄道用電力系統制御装置であって、前記電車線の電圧を検出する電圧検出手段と、前記電圧検出手段により検出された電圧に基づいて、前記電車線に供給される電力が不足することを予測する電力不足予測手段と、前記電力不足予測手段により電力が不足することが予測された場合、前記２以上のコンバータに前記電車線に供給する電力を増加させるための制御をする制御手段とを備えている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、電気車の運行のダイヤグラムが乱れても、電気車に適正な電力を供給するための対処をすることのできる電気鉄道用電力系統制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置の適用された電気鉄道用電力系統システムの構成を示す構成図。
【図２】第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置の構成を示す構成図。
【図３】第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置の制御手順を示すフローチャート。
【図４】第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置による制御を説明するための直流電圧検出器による検出電圧の推移を示すグラフ図。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置の適用された電気鉄道用電力系統システムの構成を示す構成図。
【図６】第２の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置の構成を示す構成図。
【図７】第２の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置の制御手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１５】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１の適用された電気鉄道用電力系統システム１０の構成を示す構成図である。なお、以降の図における同一部分には同一符号を付してその詳しい説明を省略し、異なる部分について主に述べる。以降の実施形態も同様にして重複する説明を省略する。
【００１６】
電気鉄道用電力系統システム１０は、電気鉄道用電力系統制御装置１と、伝送装置２と、変圧器３Ａ，３Ｂと、整流器設備４Ａ，４Ｂと、遮断器５Ａ，５Ｂと、直流電圧検出器６と、き電線７と、レール８とを備えている。ここでは、電気鉄道用電力系統システム１０は、２つの変電所Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂを設けた構成として説明する。なお、多数の変電所が設けられている場合においても、電気鉄道用電力系統システム１０と同様に構成することができる。
【００１７】
電気鉄道用電力系統制御装置１は、電気鉄道用電力系統システム１に備えられている各種設備（以下、「電力系統設備」という。）を制御する制御装置である。例えば、電気鉄道用電力系統制御装置１は、電力系統設備である整流器設備４Ａ，４Ｂを制御し、電気車９に適正な電力を供給する。電気鉄道用電力系統制御装置１は、指令所Ｐ１に設けられている。指令所Ｐ１とは、電力系統設備を監視又は制御するための集中監視制御室などである。
【００１８】
伝送装置２は、電気鉄道用電力系統制御装置１と電力系統設備との間の情報（データ）の送受信を仲介するための装置である。例えば、伝送装置２は、電気鉄道用電力系統に設けられた直流電圧検出器６などにより計測された直流電圧検出信号ＳＶを電気鉄道用電力系統制御装置１に送信する。伝送装置２は、電気鉄道用電力系統制御装置１からの整流器設備４Ａ，４Ｂを制御するための制御信号ＳＡ，ＳＢを、対応する整流器設備４Ａ，４Ｂに送信する。
【００１９】
変電所Ｐ２Ａには、電力系統設備として、変圧器３Ａと、整流器設備４Ａと、遮断器５Ａが備えられている。変電所Ｐ２Ｂには、電力系統設備として、変圧器３Ｂと、整流器設備４Ｂと、遮断器５Ｂが備えられている。
【００２０】
変圧器３Ａは、電力会社などの交流電源となる交流電力系統９０から三相交流電力を受電する。変圧器３Ａは、受電した三相交流電力を適正な電圧に変圧して、整流器設備４Ａに供給する。変圧器３Ｂは、交流電力系統９０から三相交流電力を受電する。変圧器３Ｂは、受電した三相交流電力を適正な電圧に変圧して、整流器設備４Ｂに供給する。
【００２１】
整流器設備４Ａは、２台の整流器（コンバータ）４１Ａ，４２Ａが並列に接続された構成である。整流器設備４Ａは、整流器４１Ａ，４２Ａにより、変圧器３Ａから受電した三相交流電力を直流電力に変換する。整流器設備４Ａは、変換した直流電力を、き電線７を介して、電気車９に供給する。整流器設備４Ｂは、２台の整流器４１Ｂ，４２Ｂが並列に接続された構成である。整流器設備４Ｂは、整流器４１Ｂ，４２Ｂにより、変圧器３Ｂから受電した三相交流電力を直流電力に変換する。整流器設備４Ｂは、変換した直流電力を、き電線７を介して、電気車９に供給する。
【００２２】
遮断器５Ａは、整流器設備４Ａとき電線７と接続する電気経路の間に設けられている。遮断器５Ａは、投入されると、整流器設備４Ａからき電線７へ直流電力が供給される。遮断器５Ａは、開放されると、整流器設備４Ａからき電線７への直流電力の供給が停止する。遮断器５Ｂは、整流器設備４Ｂとき電線７と接続する電気経路の間に設けられている。遮断器５Ｂは、投入されると、整流器設備４Ｂからき電線７へ直流電力が供給される。遮断器５Ｂは、開放されると、整流器設備４Ｂからき電線７への直流電力の供給が停止する。
【００２３】
直流電圧検出器６は、き電線７に印加されている直流電圧を検出する。直流電圧検出器６は、検出したき電線７の直流電圧を直流電圧検出信号ＳＶとして、電気鉄道用電力系統制御装置１に送信する。
【００２４】
き電線７は、整流器設備４Ａ，４Ｂから供給される直流電圧を、電気車９に供給するための電車線である。
【００２５】
レール８は、電気車９が走行するための線路である。また、レール８は、き電線７から供給された直流電流の帰線である。
【００２６】
図２は、本実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１の構成を示す構成図である。
【００２７】
電気鉄道用電力系統制御装置１は、き電線電圧情報格納部１１と、き電線電圧適正判断部１２と、整流器設備構成判断部１３と、整流器設備制御部１４とを備えている。
【００２８】
き電線電圧情報格納部１１は、サンプリング周期（例えば、１秒）毎に、直流電圧検出器６から受信する直流電圧検出信号ＳＶに基づいて、き電線７の直流電圧値を記憶する。
【００２９】
き電線電圧適正判断部１２は、き電線電圧情報格納部１１からき電線７の直近の直流電圧値を取得する。き電線電圧適正判断部１２は、き電線電圧情報格納部１１から取得したき電線７の直流電圧値が適正か否かを判断する。き電線電圧適正判断部１２は、直流電圧値が適正か否かの判断結果を、整流器設備構成判断部１３に出力する。
【００３０】
整流器設備構成判断部１３は、き電線電圧適正判断部１２によりき電線７の直流電圧が適正でないと判断された場合、き電線７の直流電圧を適正にするために、整流器設備４Ａ，４Ｂを制御する制御指令を生成する。この制御指令には、各整流器設備４Ａ，４Ｂの運転開始又は停止をさせるための情報及び各整流器設備４Ａ，４Ｂから出力される直流電圧を制御するための情報が含まれている。整流器設備構成判断部１３は、演算した制御指令を整流器設備制御部１４に出力する。
【００３１】
整流器設備制御部１４は、整流器設備構成判断部１３から入力された制御指令に基づいて、制御信号ＳＡ，ＳＢを生成する。整流器設備制御部１４は、生成した制御信号ＳＡを整流器設備４Ａに出力して、整流器設備４Ａを制御する。整流器設備制御部１４は、生成した制御信号ＳＢを整流器設備４Ｂに出力して、整流器設備４Ｂを制御する。
【００３２】
図３は、本実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１の制御手順を示すフローチャートである。図４は、本実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１による制御を説明するための直流電圧検出器６による検出電圧ＶＤ（き電線７の直流電圧）の推移を示すグラフ図である。き電線７の定格電圧は、１５００［Ｖ］として説明する。なお、ここでは、整流器設備４Ａの制御について主に説明し、整流器設備４Ｂの制御については同様であるため、その説明を省略する。
【００３３】
電気鉄道用電力系統制御装置１は、直流電圧検出器６により検出された検出電圧ＶＤ（き電線７の直流電圧）が閾値電圧ＶＬ１（例えば、１４００［Ｖ］）以上の場合は、整流器設備４Ａの１台のみの整流器４１Ａを運転させる。一方、電気鉄道用電力系統制御装置１は、直流電圧検出器６により検出された検出電圧ＶＤが最低電圧ＶＬ２（例えば、１０００［Ｖ］）以下の場合は、整流器設備４Ａの２台の整流器４１Ａを共に運転させる。
【００３４】
ここで、最低電圧ＶＬ２とは、電気車９の運行に必要な最低限の電圧をいうものとする。
【００３５】
図３及び図４を参照して、直流電圧検出器６により検出された検出電圧ＶＤが閾値電圧ＶＬ１と最低電圧ＶＬ２の間の場合における電気鉄道用電力系統制御装置１の制御手順について説明する。
【００３６】
き電線電圧適正判断部１２は、検出電圧ＶＤが閾値電圧ＶＬ１よりも低いか否かを判定する（ステップＳ３０１）。
【００３７】
検出電圧ＶＤが閾値電圧ＶＬ１よりも低い場合、き電線電圧適正判断部１２は、検出電圧ＶＤの計測を開始する。き電線電圧適正判断部１２は、計測の開始時の検出電圧ＶＤを開始時電圧ＶＤ１として保持する（ステップＳ３０１のＹｅｓ、ステップＳ３０２）。計測時間は、例えば、サンプリング周波数での１周期の時間（例えば、１秒）である。
【００３８】
検出電圧ＶＤが閾値電圧ＶＬ１よりも低くない（高い）場合、き電線電圧適正判断部１２は、検出電圧ＶＤの監視を継続する（ステップＳ３０１のＮｏ）。
【００３９】
き電線電圧適正判断部１２は、計測時間が経過すると、検出電圧ＶＤの計測を終了する。き電線電圧適正判断部１２は、計測の終了時の検出電圧ＶＤを終了時電圧ＶＤ２として保持する（ステップＳ３０３）。
【００４０】
き電線電圧適正判断部１２は、計測が終了すると、開始時電圧ＶＤ１から終了時電圧ＶＤ２を減算し、電圧降下量ΔＶＤを演算する（ステップＳ３０４）。電圧降下量ΔＶＤは、計測時間（例えば、１秒）の間に電圧が降下した量を示している。即ち、電圧降下量ΔＶＤは、電圧が降下する速度（傾き）を示している。
【００４１】
き電線電圧適正判断部１２は、演算した電圧降下量ΔＶＤが電圧降下量閾値ＶＴよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３０５）。き電線電圧適正判断部１２は、電圧降下量ΔＶＤが電圧降下量閾値ＶＴよりも大きいと判定した場合、整流器設備構成判断部１３に整流器設備４Ａに２台の整流器４１Ａ，４２Ａで運転させるための演算処理をする（ステップＳ３０５のＹｅｓ）。
【００４２】
電圧降下量ΔＶＤが電圧降下量閾値ＶＴよりも大きい場合とは、図４に示すように、き電線７の電圧が最低電圧ＶＬ２を下回ると予測されたことを示している。き電線７の電圧が最低電圧ＶＬ２を下回ることは、き電線７への電力量が不足することを意味する。そこで、電気鉄道用電力系統制御装置１は、き電線７の電圧が最低電圧ＶＬ２を下回らないような電圧ＶＨに補正するように、整流器設備４Ａを制御する。
【００４３】
き電線電圧適正判断部１２は、電圧降下量ΔＶＤが電圧降下量閾値ＶＴよりも大きくない（小さい）と判定した場合、検出電圧ＶＤが閾値電圧ＶＬ１よりも低いか否かの判定に戻る（ステップＳ３０５のＮｏ，ステップＳ３０１）。
【００４４】
整流器設備構成判断部１３は、き電線電圧適正判断部１２により電圧降下量ΔＶＤが電圧降下量閾値ＶＴよりも大きいと判定された場合（ステップＳ３０５のＹｅｓ）、整流器設備４Ａに２台の整流器４１Ａ，４２Ａで運転させるための制御指令を整流器設備制御部１４に出力する。整流器設備制御部１４は、整流器設備構成判断部１３からの制御指令に基づいて生成した制御信号ＳＡを整流器設備４Ａに出力する。これにより、２台の整流器４１Ａ，４２Ａは、共に運転をする（ステップＳ３０６）。
【００４５】
本実施形態によれば、以下の作用効果を得ることができる。
【００４６】
電気鉄道用電力系統制御装置１は、き電線７の電圧を監視することで、き電線７への電力量が不足することを予測することができる。これにより、電気鉄道用電力系統制御装置１は、き電線７への電力量が不足する前に、き電線７への電力供給を補うための対処をすることができる。
【００４７】
また、電気鉄道用電力系統制御装置１は、直流電圧検出器６により検出されたき電線７の電圧に基づいて、整流器設備４Ａ，４Ｂを制御している。直流電圧検出器６は、き電線７の電圧を直接測定しているため、整流器設備４Ａ，４Ｂからき電線７に供給するまでの電圧降下分を含む電圧を測定することができる。これにより、電気鉄道用電力系統制御装置１は、き電線７に供給するまでの電圧降下分を考慮した制御をすることができる。
【００４８】
さらに、電気鉄道用電力系統制御装置１は、運行管理システムなどの他のシステムからの情報を必要としないため、他のシステムが停止又は故障をした場合であっても、電気鉄道用電力系統の制御を継続することができる。
【００４９】
従って、電気鉄道用電力系統制御装置１の適用された電気鉄道用電力系統システム１０は、電気車９の運行のダイヤグラムが乱れても、電気車９に適正な電力を供給することができる。
【００５０】
（第２の実施形態）
図５は、本発明の第２の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１Ａの適用された電気鉄道用電力系統システム１０Ａの構成を示す構成図である。
【００５１】
電気鉄道用電力系統システム１０Ａは、図１に示す第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統システム１０において、電気鉄道用電力系統制御装置１による整流器設備４Ａ，４Ｂの制御をする代わりに、警報装置１９を設けた構成である。その他の点は、電気鉄道用電力系統システム１０Ａは、第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統システム１０と同様である。
【００５２】
警報装置１９は、電気鉄道用電力系統制御装置１Ａからの要求に応じて、オペレータなどに、電気鉄道用電力系統の異常などを知らせるための警報を出力する装置である。警報装置１９は、音又は表示により、警報を外部に出力する。
【００５３】
図６は、本実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１Ａの構成を示す構成図である。
【００５４】
電気鉄道用電力系統制御装置１Ａは、図２に示す第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１において、整流器設備構成判断部１３及び整流器設備制御部１４の代わりに電力系統設備構成判断部１３Ａ及び警報出力部１４Ａを設けた構成である。その他の点は、電気鉄道用電力系統制御装置１Ａは、第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１と同様である。
【００５５】
電力系統設備構成判断部１３Ａは、き電線電圧適正判断部１２によりき電線７の直流電圧が適正でないと判断された場合、警報装置１９から警報を出力させるための制御指令を生成する。
【００５６】
警報出力部１４Ａは、電力系統設備構成判断部１３Ａから入力された制御指令に基づいて、制御信号ＳＬを生成する。警報出力部１４Ａは、生成した制御信号ＳＬを警報装置１９に出力して、警報装置１９から警報を出力させる制御をする。電気鉄道用電力系統制御装置１Ａは、警報装置１９から警報を出力させることにより、き電線７への電力量が不足することが予測されることをオペレータなどに知らせる。
【００５７】
図７は、本実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１Ａの制御手順を示すフローチャートである。
【００５８】
電気鉄道用電力系統制御装置１Ａの制御手順は、図３に示す第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１の制御手順において、ステップＳ３０６をステップＳ３０６Ａに代えたものである。その他の点は、電気鉄道用電力系統制御装置１Ａの制御手順は、第１の実施形態に係る電気鉄道用電力系統制御装置１の制御手順と同様である。
【００５９】
電力系統設備構成判断部１３Ａは、き電線電圧適正判断部１２により電圧降下量ΔＶＤが電圧降下量閾値ＶＴよりも大きいと判定された場合（ステップＳ３０５のＹｅｓ）、警報を出力させるための制御指令を生成する。警報出力部１４Ａは、電力系統設備構成判断部１３Ａからの制御指令に基づいて生成した制御信号ＳＬを警報装置１９に出力する。これにより、警報装置１９は、警報を出力する（ステップＳ３０６Ａ）。
【００６０】
本実施形態によれば、以下の作用効果を得ることができる。
【００６１】
電気鉄道用電力系統制御装置１Ａは、き電線７の電圧を監視することで、き電線７への電力量が不足することが予測されたことを示す警報を出力することができる。この警報により、指令所Ｐ１に居るオペレータなどは、き電線７への電力量が不足しそうであることを確実に知ることができる。これにより、オペレータは、き電線７への電力量が実際に不足する前に、電力供給を補うための対処をすることができる。
【００６２】
また、電気鉄道用電力系統制御装置１Ａは、直流電圧検出器６により検出されたき電線７の電圧に基づいて、き電線７への電力量不足を予測している。直流電圧検出器６は、き電線７の電圧を直接測定しているため、整流器設備４Ａ，４Ｂからき電線７に供給するまでの電圧降下分を含む電圧を測定することができる。これにより、電気鉄道用電力系統制御装置１Ａは、き電線７に供給するまでの電圧降下分を考慮した予測をすることができる。
【００６３】
さらに、電気鉄道用電力系統制御装置１Ａは、運行管理システムなどの他のシステムからの情報を必要としないため、他のシステムが停止又は故障をした場合であっても、電気鉄道用電力系統の制御を継続することができる。
【００６４】
従って、電気鉄道用電力系統制御装置１Ａの適用された電気鉄道用電力系統システム１０Ａは、電気車９の運行のダイヤグラムが乱れても、電気車９に適正な電力を供給することができる。
【００６５】
なお、第１の実施形態では、き電線７の電圧が最低電圧ＶＬ２を下回ることが予測された場合、電気鉄道用電力系統制御装置１は、整流器設備４Ａ（４Ｂ）を２台の整流器４１Ａ，４２Ａ（４１Ｂ，４２Ｂ）で運転させることとしたが、これに限らない。例えば、既に運転している１台の整流器４１Ａ（４１Ｂ）に直流電力を増加させる容量があれば、この整流器から出力される直流電力を増加させる制御をして、最低電圧ＶＬ２を下回ることを抑止してもよい。
【００６６】
第１の実施形態では、整流器設備４Ａ（４Ｂ）を構成する整流器４１Ａ，４２Ａ（４１Ｂ，４２Ｂ）を２台としたが、２台以上であればいくつでもよい。多数の整流器を備えた電気鉄道用電力系統であれば、き電線７の電圧低下量に応じて、段階的に運転する整流器の数を増やす制御をしてもよい。
【００６７】
第１の実施形態では、電気鉄道用電力系統を直流き電方式としたが、き電線へ電力供給をする機器として、整流器設備４Ａ，４Ｂの代わりにインバータなどの電力変換装置が設けられているのであれば、交流き電方式でもよい。この場合においては、き電線の直流電圧を検出して整流器を制御する代わりに、き電線の交流電圧を検出してインバータを制御することで、同様の電気鉄道用電力系統システムを構成することができる。
【００６８】
第２の実施形態におけるき電線７への電力量が不足することが予測されることを示す警報を出力する構成は、第１の実施形態の電気鉄道用電力系統制御装置１と組み合わせた構成とすることができる。これにより、電力容量不足を補填できる整流器４１Ａ，４２Ａ（４１Ｂ，４２Ｂ）がない場合でも、き電線７への電力供給不足を解消するための電力系統設備に対する手動による操作などの人為的な対処も採ることができる。
【００６９】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１…電気鉄道用電力系統制御装置、２…伝送装置、３Ａ，３Ｂ…変圧器、４Ａ，４Ｂ…整流器設備、５Ａ，５Ｂ…遮断器、６…直流電圧検出器、７…き電線、８…レール、９…電気車、１０…電気鉄道用電力系統システム、４１Ａ，４１Ｂ，４２Ａ，４２Ｂ…整流器、Ｐ１…指令所、Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ…変電所、ＳＡ，ＳＢ…制御信号、ＳＶ…直流電圧検出信号、９０…交流電力系統。
【図１】
2013198362.tif 000003
【図２】
2013198362.tif 000004
【図３】
2013198362.tif 000005
【図４】
2013198362.tif 000006
【図５】
2013198362.tif 000007
【図６】
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【図７】
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